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公开(公告)号:CN111142162B
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN201911362902.9
申请日:2019-12-26
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01V1/38 , G05B19/042
Abstract: 本发明属于嵌入式控制技术领域,涉及一种嵌入式控制器和控制方法。一种适用于海底沉积物声学特性原位测量系统的嵌入式控制器,包括嵌入式核心板与数据采集控制板;所述嵌入式核心板用于通讯控制、数据存储与分析;所述的数据采集控制板用于控制传感器数据采集与外设开关的启闭。本发明的嵌入式控制器利用CPU处理器与单片机双控的方法,将嵌入式控制器的核心功能进行分割,既利用了集成高速处理器并移植Linux系统的嵌入式核心板多任务并发处理功能强大的优点,又利用了集成单片机的数据采集控制板实时单一控制任务性能优异,数据采集与信号判断响应时间快,控制功能执行及时的优势,使得该嵌入式控制器解决了传统的海底沉积物声学特性原位测量控制系统运行不稳定,功耗大,控制功能执行响应时间长,无法进行可视化控制等应用功能扩展等现有技术的不足和缺陷。
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公开(公告)号:CN117111620A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311367941.4
申请日:2023-10-23
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明公开了一种异构无人系统任务分配自主决策方法,涉及异构智能体编队控制领域,具体包括根据任务价值、航行距离、任务执行时间进行任务分配建模,得到航行器任务分配模型:基于任务分配模型设计基于事件触发的自适应动态规划算法,基于事件触发的自适应动态规划算法包括模型网络、评价网络、执行网络、事件触发器、零阶保持器;通过基于事件触发的自适应动态规划算法对异构无人系统进行任务分配。本发明以任务分配与规划为核心,任务分配方法的好坏决定无人系统自主决策的性能,事件触发机制与自适应动态规划方法相结合,不但能够处理大量离散任务,生成最优执行策略,而且能够有效降低计算成本,满足无人系统对自主决策实时性的要求。
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公开(公告)号:CN114879703B
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202210796832.3
申请日:2022-07-08
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种水下机器人路径跟踪控制方法,包括机载控制器接收岸基控制器生成并输出的任务控制指令,探测目标水下区域;若为危险区域,则通过切片算法生成局部路径,并基于局部路径生成期望路径;若为安全区域,则将安全区域划分为若干个子区域,基于子区域的局部路径生成期望路径;机载控制器配置为执行制导算法以得到与期望路径对应的期望航向角,机载控制器配置为以期望角速度和制导算法生成的期望航向角为控制目标,执行运动控制算法以控制潜水器主体运动,使得潜水器主体追踪期望路径,运动控制算法基于CFDL‑MFAC模型生成。本发明能够有效抵御水下风、浪、流的干扰,具备在复杂海况下进行水下航行的条件。
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公开(公告)号:CN110069067A
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201910396681.0
申请日:2019-05-13
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种分布式水下机器人控制系统及控制方法,该控制系统包括岸边控制器和水下控制器,岸边控制器包括岸边电源、电压转换与稳压电路一、控制器一、存储单元一和串口通信芯片一,岸边电源通过电压转换与稳压电路一给控制器一供电;水下控制器包括水下电源、电压转换与稳压电路二、控制器二、存储单元二和串口通信芯片二,水下电源通过电压转换与稳压电路二给控制器二供电;串口通信芯片一和串口通信芯片二之间通过水声modem进行通信,控制器二通过继电器模块控制水下机器人动作,本发明所公开的系统及方法通过时延补偿控制方法的设计保证控制的时效性,水下通信距离可达2000米,能够实现水下机器人的大范围、高精度运动和姿态控制。
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公开(公告)号:CN104076689B
公开(公告)日:2018-04-17
申请号:CN201410339282.8
申请日:2014-07-17
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种全驱动式自主水下航行器(FAAUV)协同控制方法,包括以下步骤:首先建立FAAUV的二阶离散运动模型和动力学模型;其次由于每个水下机器人导航定位设备的定位误差不同,导致其拥有的航路信息具有不一致性;将航路信息视为虚拟领航者信息,其由一系列连续的航路点构成,提供一种将有限时间控制方法和一致性结合起来的有限时间一致性控制器,对FAAUV的速度和位置进行有限时间内的协同控制;每个水下机器人利用测速仪和陀螺仪测定自身的航速和运动姿态,并定时广播其自身的虚拟领航者信息和自身的速度信息。本发明计算出多个FAAUV的不同轴的驱动控制力,实现多个水下航行器在有限的时间内达到预定的编队形状。
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公开(公告)号:CN105577218A
公开(公告)日:2016-05-11
申请号:CN201610104534.8
申请日:2016-02-25
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: H04B1/3888 , H04B1/3883
Abstract: 本发明涉及水下设备技术领域,尤其涉及一种水下应答器耐压壳体,其包括接收端组件、耐压舱、发送端组件,所述发送端组件包括水密法兰、换能器防护支架及换能器防护支架固定柱;所述接收端组件包括开口法兰、不锈钢振动薄片模块防护支架及不锈钢振动薄片模块防护支架固定柱;所述耐压舱中放置有电池舱。本发明可作为激光干涉接收式水声应答器的耐压壳体,既能够耐受高静水压以保障水声应答器的有效工作,又能具备良好的透声性能,能够有效提高水声应答器的水密封效果、不影响水声应答器的敏感度,显著提高了水声应答器的可靠性和稳定性。
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公开(公告)号:CN104616322A
公开(公告)日:2015-05-13
申请号:CN201510073274.8
申请日:2015-02-10
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G06T7/20
CPC classification number: H04N7/18 , G06T2207/10048 , G06T2207/30244
Abstract: 本发明公开了船载红外目标图像辨识跟踪方法及其装置,其中装置包括上位工控机、伺服控制下位机、旋转云台、视频采集卡、搜索灯、红外摄像头,以及识别跟踪控制软件。上位工控机及跟踪控制软件完成运动目标的辨识与跟踪指令生成,控制云台的旋转角度,伺服控制下位机接收上位机的控制指令带动云台旋转一定角度实现目标跟踪,搜索灯和红外摄像头固定在云台上,视频采集卡通过红外摄像头采集目标红外图像,并上传到上位工控机,搜索灯实现对跟踪目标的实时识别。本发明可实现对红外运动目标的提取、跟踪和锁定,具有运动目标提取快速、不丢失跟踪目标、提前预估云台转动的特点,可广泛应用于港口、近海运动目标的识别和报警,起到预警的作用。
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公开(公告)号:CN102680658B
公开(公告)日:2015-02-04
申请号:CN201210190310.5
申请日:2012-06-11
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种便携式溶解甲烷含量的检测装置,包括依次连接的采样单元、汽化单元、压力调节单元、以及检测单元,各单元分别与控制单元连接,接受控制单元的控制。本发明的便携式溶解甲烷含量的检测装置具有体积小,携带方便,精度高,以及采样效率高的优点。
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公开(公告)号:CN110888376B
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN201911309004.7
申请日:2019-12-18
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明涉及水下智能仪器技术领域,特别涉及一种自航式水下航行器模拟装置及其运动控制方法。包括发声模组、电源模组、控制模组、推进器和舵机,并依次电连接;控制模组由主控制板、推进器驱动板、舵机控制板、抛载继电器板组成,主控制板的单片机,其具有1个串口和独立的PWM输出口,PWM信号输出给推进器驱动板,推进器驱动板的输入有两路信号,一路是PWM信号,一路是高低电平的IO引脚信号;发声模组由压电陶瓷换能器、信号调理模块、发声模组控制器、回发调控模块构成;电源模组由磷酸铁锂电池组、浸水检测装置、中间继电器、电压转换和稳压模块组成,依次连接。本发明的水下航行器模拟装置可供反潜训练人员在模拟真实的作战环境中训练使用。
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公开(公告)号:CN112182862A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202010980485.0
申请日:2020-09-17
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G06F30/20 , G06F17/16 , G06K9/62 , B63H5/07 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种水下推进器故障分类计算方法,包括以下步骤,S1.利用故障模拟装置分别模拟产生h种类型的故障,把上述h种类型故障时间T内采集的声压去噪后组成一个数据集Ω1×p,将时间T内的数据划分为h个向量,并对应相应的故障类型;S2.构建隶属矩阵U,使得每个数据点用隶属度来确定其属于各个向量的程度,设ci为第i向量的分类中心;S3.设定加权调节指数,计算ci;S4.设定优化函数J(t),如果J(t)小于已知确定的阀值J1,或J(t)相对上次的改变量ΔJ(t)小于确定的阀值J1,则停止迭代,并返回步骤S3。其优点在于,针对不同的故障产生的噪声和干扰对推进器螺旋桨声压信号的影响具有不同的特性,识别出不同的故障类型,可针对性的进行修正并计算对应故障类型的推进器推力。
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